农产品加工废弃物厌氧发酵特性的研究

发布时间：2021-12-25 00:41

　　采用厌氧发酵技术处理农产品加工废弃物,不仅能获得生物质能源沼气,而且可将发酵后的沼液沼渣用作肥料,是实现资源循环利用、解决能源紧缺和环境污染的有效手段。本研究首先对甘蔗渣、木屑、菇渣、啤酒糟、酱油糟和木薯渣作为厌氧发酵原料的合理性及适用性进行理论分析;然后为了考察初始干物质浓度对产甲烷性能、液相代谢产物及有机质降解的影响,以这六种农产品加工废弃物为原料,在中温条件下,进行不同初始干物质浓度的厌氧发酵。最后,通过对六种农产品加工废弃物的产气特性及有机物降解情况进行对比,初探农产品加工废弃物产气潜能及有机质的降解规律,为今后的研究提供理论依据。本文主要研究内容及成果如下:（1）初始干物质浓度对六种农产品加工废弃物的产气和有机物的降解的影响相似,均呈现出随初始干物质浓度的增加而先增加后减少的趋势。甘蔗渣、木屑、菇渣和啤酒糟的最适初始干物质浓度为10%,此时VS产甲烷率分别为144.97mL·g-1、37.13 mL·g-1、134 mL·g-1和394.63 mL·g-1;VS降解率分别为42.54%、30.21%、43.91%和66.07%。酱油糟的最适初始干物质浓度为6%,此时VS产甲烷... 

【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 前言
    1.1 研究的目的及意义
    1.2 国内外资源化利用及技术研究现状
        1.2.1 资源化利用现状
        1.2.2 技术研究现状
    1.3 厌氧发酵技术
        1.3.1 厌氧发酵原理
        1.3.2 影响厌氧发酵的因素
    1.4 研究内容与技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
2 材料与方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 试验装置
        2.1.2 接种物及发酵原料
    2.2 试验设备及试剂
        2.2.1 试验设备
        2.2.2 试验试剂
    2.3 试验测定指标及方法
        2.3.1 原料化学性质的测定
        2.3.2 pH的测定
        2.3.3 气体产量及成分的测定
        2.3.4 挥发性脂肪酸含量及成分的测定
        2.3.5 总碱度的测定
3 试验设计与数据处理
    3.1 试验设计
        3.1.1 六种农产品加工固体废弃物组成特性的测定
        3.1.2 六种农产品加工废弃物厌氧发酵产甲烷特性的研究
    3.2 数据处理
4 结果与分析
    4.1 六种农产品加工固体废弃物组成特性的分析
        4.1.1 六种农产品加工固体废弃物的组成特性
    4.2 甘蔗渣厌氧发酵产甲烷试验结果分析
        4.2.1 不同初始干物质浓度下甘蔗渣厌氧发酵产气特性的分析
        4.2.2 不同初始干物质浓度下甘蔗渣厌氧发酵液相产物的分析
        4.2.3 不同初始干物质浓度下甘蔗渣厌氧发酵有机质降解的分析
    4.3 木屑厌氧发酵产甲烷试验结果分析
        4.3.1 不同初始干物质浓度下木屑厌氧发酵产气特性的分析
        4.3.2 不同初始干物质浓度下木屑厌氧发酵液相产物的分析
        4.3.3 不同初始干物质浓度下木屑厌氧发酵有机质降解的分析
    4.4 菇渣厌氧发酵产甲烷试验结果分析
        4.4.1 不同初始干物质浓度下菇渣厌氧发酵产气特性的分析
        4.4.2 不同初始干物质浓度下菇渣厌氧发酵液相产物的分析
        4.4.3 不同初始干物质浓度下菇渣厌氧发酵有机质降解的分析
    4.5 啤酒糟厌氧发酵产甲烷试验结果分析
        4.5.1 不同初始干物质浓度下啤酒糟厌氧发酵产气特性的分析
        4.5.2 不同初始干物质浓度下啤酒糟厌氧发酵液相产物的分析
        4.5.3 不同初始干物质浓度下啤酒糟厌氧发酵有机质降解的分析
    4.6 酱油糟厌氧发酵产甲烷试验结果分析
        4.6.1 不同初始干物质浓度下酱油糟厌氧发酵产气特性的分析
        4.6.2 不同初始干物质浓度下酱油糟厌氧发酵液相产物的分析
        4.6.3 不同初始干物质浓度下酱油糟厌氧发酵有机质降解的分析
    4.7 木薯渣厌氧发酵产甲烷试验结果分析
        4.7.1 不同初始干物质浓度下木薯渣厌氧发酵产气特性的分析
        4.7.2 不同初始干物质浓度下木薯渣厌氧发酵液相产物的分析
        4.7.3 不同初始干物质浓度下木薯渣厌氧发酵有机质降解的分析
5 六种原料的对比分析
    5.1 六种原料发酵产气特性的对比分析
        5.1.1 产气量的对比分析
        5.1.2 甲烷含量的对比分析
        5.1.3 产甲烷潜力的对比分析
        5.1.4 原料利用率的对比分析
    5.2 六种原料发酵有机物利用情况的对比分析
        5.2.1 有机物降解特性的对比分析
        5.2.2 木质纤维素降解特性的对比分析
6 结论及建议
    6.1 结论
    6.2 建议
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
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[2]农业废弃物资源分类及利用技术[J]. 张志高,王志春,王春云,耿安红,荣耀宗,吴承东.  农技服务. 2015(01)
[3]接种量对猪粪与稻秸混合厌氧发酵的影响[J]. 柳杨青,沈根祥,钱晓雍,王振旗,房效凤,周鑫鑫.  环境科学与技术. 2015(01)
[4]复合微生物菌剂发酵酒精糟生产蛋白饲料的研究[J]. 明红梅,陈蒙恩,周健,郭志,刘军,兰小辉.  粮食与饲料工业. 2015(01)
[5]从酱渣中制取粗脂肪的研究进展[J]. 何海芬,阎杰,林海琳,刘其海.  食品与发酵工业. 2014(10)
[6]《中国能源发展报告2014》发布[J].   煤化工. 2014(04)
[7]2014年《BP能源统计年鉴》中国能源调查[J].   资源节约与环保. 2014(08)
[8]木屑培养料不同含水量对香菇菌丝生长及品质产量的影响[J]. 班新河,魏银初,王震,李九英.  食用菌. 2014(04)
[9]蘑菇渣作为改良剂对铅锌尾矿改良效果研究[J]. 张晓君,杨胜香,段纯,刘芬,李凤梅.  农业环境科学学报. 2014(03)
[10]蔬菜废弃物厌氧发酵产气特性[J]. 刘芳,邱凌,李自林,周彦峰,张月,孙全平.  西北农业学报. 2013(10)

硕士论文
[1]以猪粪为原料的高温厌氧发酵产沼气工艺研究[D]. 蔡连.南昌大学 2014
[2]木薯渣纤维素和淀粉的糖化及其发酵丁醇的研究[D]. 傅超英.华南理工大学 2014
[3]甘蔗渣预处理及其酶解发酵特性的研究[D]. 张宪宝.华南理工大学 2013
[4]以啤酒糟为基质发酵纳豆芽孢杆菌及其抗氧化肽研究[D]. 邹正.湖南农业大学 2012
[5]酱油渣中大豆异黄酮的分离与纯化[D]. 董玲燕.华南理工大学 2012
[6]畜禽粪便、农作物秸秆发酵产氢潜力的研究[D]. 卢怡.云南师范大学 2004



本文编号：3551485